Die Erfindung betrifft eine Koksofentür mit einer umlaufenden
dünnwandigen, als Z-Profildichtmembran ausgebildeten Dichtlei
ste, die mit einem Schenkel am Türkörper dicht anliegend und
in Richtung Ofenachse linear verschiebbar gehalten ist und de
ren freier Schenkel über in einem Schutzrohr angeordnete und
nachstellbar ausgebildete Federelemente, die zwischen dem
freien Schenkel und einem Widerlager angeordnet sind, beein
flußt und gegen den Türrahmen gedrückt wird, wobei die Feder
elemente sich an dem als Widerlager für das den anderen Schen
kel haltende Verstellelement dienenden Klemmelement abstützen.
Bei Horizontalkammerverkokungsöfen werden vor die Schmalseiten
entsprechend hohe Koksofentüren eingesetzt und über Federele
mente dicht an den Türrahmen angepreßt, um so den Koksofen
insgesamt gegenüber der Atmosphäre abzuschließen. Da die Koks
ofentüren bei jedem Drücken des Inhaltes des Koksofens heraus
genommen und wieder erneut eingesetzt werden müssen, unterlie
gen die auf den Türrahmen aufgepreßten Dichtleisten einer ho
hen Beanspruchung. Es gibt daher zahlreiche Vorschläge, wie
die Dichtleisten selbst und die sie beeinflussenden Federele
mente oder Nachstellvorrichtungen ausgebildet sein sollen. Die
Beanspruchung der Dichtleisten erhöht sich darüber hinaus da
durch erheblich, daß die Koksofentür sich nach ihrem Einbau
thermisch verbiegt, wobei dieses durch die Dichtleiste kompen
siert werden muß. Insbesondere bei flachliegenden Dichtleisten
unterliegt die Dichtleiste selbst im Bereich des freien Teils
Verformungen, die einen Teil der Federkraft kompensieren, so
daß auch hierbei eine entsprechende Anpassung und Nachstellung
notwendig ist.
Es sind Dichtleisten bekannt (DE-PS 23 09 032), die als Win
kel- oder Z-Profildichtmembran ausgebildet sind. Dabei sind
die den freien Schenkel der Dichtleiste beeinflussende Federn
bzw. die Federgehäuse verschiebbar an der Koksofentür ange
bracht. Sie können nur durch Lösen von Schrauben verstellt
werden. Darüber hinaus erfordern sie Gegenhalte, die am Tür
körper befestigt, d. h. in der Regel angegossen sein müssen.
Diese Gegenhalte sind erforderlich, um die Federgehäuse gegen
Rückstellkräfte in ihrer Lage zu fixieren. Werden Federgehäuse
nicht genau auf die Biegelinie der Koksofentür eingestellt, so
stimmen die Federkräfte nicht mehr. Die Andruckkräfte der
Dichtschneide gegen den Ofenrahmen werden in bestimmten Teil
bereichen unterschiedlich groß. Die Einstellung dieser Dicht
systme ist ausgesprochen kompliziert, insbesondere wenn die
Koksofentür außer der thermischen Durchbiegung zusätzlich ver
wunden ist. Es hat sich gezeigt, daß die bekannten Maßnahmen
zur Einstellung der federbelasteten Dichtschneide besonders
bei hohen Öfen zu sehr komplizierten und teuren Türen führt.
Sowohl für die Erstmontage als auch für die fortlaufende War
tung müssen Spezialkräfte eingesetzt werden, was insbesondere
in der heutigen Zeit eine erhebliche personelle Belastung dar
stellt.
Aus der nachveröffentlichten DE-OS 31 Abb. 30 587 ist eine Koks
ofentür mit Z-Profilmembran gemäß Oberbegriff des ersten An
spruches bekannt, wobei die als umlaufendes Z-Profil ausgebil
dete Dichtleiste gemeinsam mit der Klemmplatte in Richtung auf
die Ofenachse verstellbar ist. Der freie Schenkel der Z-Profil
membran hat dabei einen relativ geringen Hebelarm, so daß bei
größeren Auslenkungen des freien Schenkels es leicht zu einer
Schrägstellung der gegen die Dichtfläche des Türrahmens ge
preßten Dichtschneide kommt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dichtleiste mit
großen, auch bei geringen über den Türkörper vorkragenden Län
gen wirksamen Rückstellkräften zu schaffen sowie eine, auch
bezüglich des freien und des eingeklemmten Schenkels, getrennt
wirksamen Einstellung, wobei auch bei größeren Federwegen die
Dichtschneide immer möglichst senkrecht auf der Dichtfläche
des Türrahmens aufliegt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Dichtleiste als Doppel-Z-Profilmembran ausgebildet ist und der
freie Schenkel der Dichtleiste schleifenförmig in Richtung
Türstopfen und dann in entgegengesetzter Richtung geführt ist.
Die Dichtleiste selbst weist erfindungsgemäß eine vorteilhafte
Formgebung auf, die ihr auch bei engsten Raumverhältnissen
eine genügende Verbiegung erlaubt, ohne daß es zur Ver
formungen der Dichtleiste kommen kann. Bei dieser
Doppel-Z-Profilmembran wird der freie Schenkel teilweise
doppelt ausgebildet, so daß er immer eine bestimmte
freie Beweglichkeit aufweist, die noch dadurch erhöht
wird, daß am Verbindungsbogen beider parallel geführter
Teile des freien Schenkels zusätzliche Bewegungsmöglichkeiten
geschaffen sind. Diese Profilmembran ist in vorteilhafter Weise
von einem kombinierten Klemmelement und Federelement
gehalten und beeinflußt, die eine getrennte Verstellung
des Verstellelementes und damit des eingeklemmten Schenkels
der Dichtleiste und der den freien Schenkel der Dicht
leiste beeinflußenden Federelemente ermöglichen.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorge
sehen, daß der freie Schenkel der Dichtleiste schleifen
förmig in Richtung Türstopfen und dann in entgegengesetzter
Richtung geführt ist. Dabei wird der auch bei existierenden
Koksöfen vorhandene Raum vorteilhaft ausgenutzt, um einen
ausreichend langen freien Schenkel für die Dichtleiste
immer zu gewährleisten. Wie erwähnt ist dabei vorteilhaft,
daß die beide parallelen Teile des freien Schenkels
verbindende Abkantung zu einer zusätzlichen vorteilhaften
Federung des ganzen Systems beiträgt.
Insbesondere bei dicht am Türkörper angebrachten
Verstellelementen ist es zweckmäßig, an die Spitze
des freien Schenkels eine mit dem Stegende auf den
Türrahmen aufstehende T-Profilleiste zu befestigen.
Dadurch wird die Übertragung der Federkräfte auf die
unmittelbar auf den Türrahmen auftreffende Dichtschneide
verbessert. Eine besonders günstige Verbindung zwischen
freiem Schenkel und T-Profilleiste ist dann gegeben,
wenn der freie Schenkel am Steg der T-Profilleiste
etwa mittig befestigt ist, wobei in der Regel eine in
Richtung Flansch des T-Profils aus der Mitte verschobene
Verbindung bzw. Befestigung zu bevorzugen sein wird.
Eine sehr zweckmäßige Ausführungsform ist darin
zu sehen, daß als Klemmelement eine selbsthemmende
Kurvenklemmscheibe dient, über deren Kurve das als
Leiste ausgebildete Verstellelement und der eingeklemmte
Schenkel der Dichtleiste verstellbar sind und deren
über die Scheibe hinaus verlängerter Schaft als Wider
lager für die Federelemente ausgebildet ist. Bei einer
derartig ausgebildeten Dichtprofilmembran kann zunächst
unabhängig von der thermischen Verformung des Tür
körpers die Membran selbst den Konturen der Rahmendicht
fläche entsprechend eingestellt und durch das als Leiste
ausgebildete Verstellelement mit dem Türkörper gas
dicht verbunden werden. Die Feineinstellung erfolgt dann
über die Beeinflussung der Federelemente, die sich
wiederum an dem gleichen Schaft abstützen, der auch die
Scheibe und die Kurve trägt. Beide Elemente können somit
vorteilhaft unabhängig voneinander verstellt werden,
was insbesondere für eine gasdichte Ofentür wichtig
ist, weil hierdurch auch die vollen Verriegelungskräfte
auf die Dichtleiste wirksam werden können.
Zur Erleichterung der Montage und um eine günstige
Abstützung für die Federelemente zu erreichen, ist auf
den verlängerten Schaft eine Hülse aufgeschoben, die
eine die Federelemente beeinflussende und in das Schutz
rohr hineinreichende Nabenschraube mit Stellmutter trägt.
Über die Nabenschraube mit Stellmutter kann die besagte
Feineinstellung erfolgen bzw. je nach Vorgehensweise
auch die vorausgehende Nachstellung der Federelemente,
um einen dichten Sitz der Profilmembran auf der Fläche des
Türrahmens bei thermischen Verformungen wieder herzustellen.
Eine sichere Führung der Federelemente und eine
möglichst großflächige Aufbringung der Federelemente auf
den freien Schenkel der Dichtleiste ist erfindungsgemäß
dadurch erreicht, daß die Federelemente auf den Boden
des Schutzrohres aufsitzen und durch ein zugleich die
Nabenschraube führendes Rohr mit Teller geführt sind.
Dabei ist das Federelement bzw. sind die Federelemente
zwischen dem Boden des Gehäuses und dem über die Ver
stellmutter zu beeinflussende Teller verspannt. Das
Rohr dient dabei gleichzeitig zur Führung der aus
Einzelteilen zusammengesetzten Federelemente und zur
Führung des Tellers, d. h. das Rohr verhindert eine
Verkantung des Tellers auch bei ungünstiger Beeinflussung.
Um sich insbesondere bei nachträglichem Einbau den
jeweiligen Gegebenheiten gut anpassen zu können, kann
das beschriebene Bauteil auch als doppeltes Bauteil
ausgebildet sein, wozu die Hülse Teil einer Wippe ist,
die jeweils endseitig eine Nabenschraube mit Stellmutter
trägt.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausbildung dient
eine Klemmschraube als Klemmelement, die das als Winkel
leiste ausgebildete und gegenüber der Klemmschraube
verstellbare Verstellelement hält, wobei dessen vom
Türkörper wegweisender Arm seinerseits das Schutzrohr
für die nachstellbar ausgebildeten Federelemente trägt.
Eine derartige Ausführungsform eignet sich insbesondere
für den Umnbau von vorhandenen Koksofentüren, wobei die
Klemmschraube in vorteilhafter Weise gleichzeitig auch
Ansätze bzw. Flächen aufweist, über die durch Hammer
schlag eine Nachstellung vereinfacht ist. Eine derartige
kombinierte Klemm- und Verstellvorrichtung ermöglicht
somit nach leichtem Lösen der eigentlichen Klemmverbindung
zwischen Türkörper und Doppel-Z-Profilmembrane die
Einstellung der Membran entsprechend den Konturen von
Ofenrahmen und Türkörper hinsichtlich der thermischen
Verformung. Bei diesem Einstellvorgang werden die vorge
spannten Druckfederstößel zugleich mit verstellt und
zeigen nach richtiger Druckverteilung der Dichtleiste
gegen die Ofenrahmenflächen einen sichtbaren Abstand
zwischen der Kontermutter und der Schlitzschraube jeden
Druckstößels an. Diese Verstellung kann vorteilhaft
auch stufenweise erfolgen, da das Verstellelement über
eine Verstellschraube mit der Klemmschraube abstands
veränderlich verbunden ist.
Eine weitere Korrektur der Einstellung von
Anpreßkräften auf die Dichtschneide ist erfindungsgemäß
dadurch möglich, daß die Federelemente und damit die
den freien Schenkel beeinflussenden Druckfederstößel
über eine im Schutzrohr verschraubbare Schlitzschraube
verstellbar ist. Eine derartige Schlitzschraube ist
vorteilhaft gut zugänglich, so daß solche Feinkorrekturen
auch wirklich durchgeführt werden. Darüber hinaus können
die Schlitzschrauben auch ohne Schwierigkeiten ganz
herausgeschraubt werden, so daß bei Wartungs- und
Reparaturarbeiten die Druckstößel und die Federn leicht
demontiert und durch neue ersetzt werden können.
In vorteilhafter Kombinierung der Klemm- und
Verstellelemente sowie der Federelemente, ist eine
kombinierte Einzel- oder Gruppen-Gehäusekonstruktion
möglich, indem jeweils zwei Klemmschrauben und zwei
oder drei Schutzrohre mit Federelemente und Druckfeder
stößel eine solche kombinierte Klemm- und Verstelleinheit
bilden.
Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch
aus, daß eine hochwirksame und leicht zu handhabende
Einstellung der Ofentürabdichtung geschaffen ist, deren
Einzelteile getrennt oder gemeinsam verstellt werden
können und deren Wirksamkeit durch die besondere
Ausbildung der Dichtleiste als dünnwandige Doppel-Z-Profil
membran noch zusätzlich erhöht wird. Eine derartige
Vorrichtung kann ohne weiteres auch von ungeschulten
Kräften betätigt werden, wobei auch während der Verstellung
ein immer dichter Abschluß der Ofenkammer gegenüber
der Atmosphäre gesichert ist.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungs
gegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Be
schreibung der Zeichnung, in der bevorzugte
Ausführungsbeispiele mit den dazu notwendigen Einzel
heiten und Einzelteilen dargestellt sind. Es zeigt
Fig. 1 einen Querschnitt der Koksofen
tür im Bereich der Abdichtung,
Fig. 2 eine Seitenansicht mit unter
schiedlich ausgebildeten feder
belasteten Verstellvorrichtungen,
Fig. 3 einen Querschnitt einer Koksofen
tür mit einer anders ausgebildeten
federbelasteten Verstellvorrichtung
und
Fig. 4 eine Seitenansicht mit der in Fig. 3
teilweise im Schnitt gezeigten
Verstellvorrichtung.
Fig. 1 zeigt den Randbereich einer Koksofentür 1
mit einer am Türkörper 2 befestigten und auf den Tür
rahmen 3 aufgepreßten Dichtleiste 5. Die Dichtleiste ist
als Doppel-Z-Profilmembran ausgebildet, wobei der an
den eingeklemmten Schenkel 6 anschließende Bereich des
freien Schenkels 7 teilweise doppelt, d. h. durch
parallel zueinander verlaufende Teile ausgebildet ist.
An den freien Schenkel 7 schließt sich die Schneide 8
an, die auf dem Türrahmen 3 dicht aufliegt. Der doppelt
ausgebildete Bereich der Dichtleiste 5 erstreckt sich in
Richtung Türstopfen 4, d. h. in einen auch bei vorhandenen
Koksöfen in der Regel hierfür zur Verfügung stehenden
Raum.
Als Verstellelement 10 dient eine durchlaufende
oder auch in Abschnitte unterteilte hochkantstehende
Leiste, die zusammen mit dem eingeklemmten Schenkel 6
der Dichtleiste 5 vom Klemmelement 11 gegen den Tür
körper 2 gepreßt wird. Als Klemmelement dient die
Scheibe 14 einer Kurvenklemmscheibe 12. Die Kurve 13
der Kurvenklemmscheibe 12 beeinflußt das Verstellelement 10
und den eingeklemmten Schenkel 6 gleichzeitig in Richtung
Ofenachse, wenn die Scheibe 14 gedreht wird.
Die Kurvenklemmscheibe 12 ist über den Schaft 15
und die Haltemutter 16 am Türkörper 2 befestigt. Der
Schaft 15 ist über die Scheibe 14 hinaus verlängert und
trägt eine Hülse 19.
Die Hülse 19 ist über einen Sprengring 20 auf dem
Schaft 15 gesichert. Die Hülse 19 trägt eine Naben
schraube 21 mit Stellmutter 22. Die Nabenschraube 21
reicht in das die Federelemente 25 führende Rohr 26
hinein und ermöglicht eine Verspannung der Federelemente
25 über die Stellmutter 22 gegen den Boden 28 des
Schutzrohres 29. Die Stellmutte 22 drückt dabei über
den Teller 24 auf die Federelemente 25. Der Boden 28
seinerseits beeinflußt den Endbereich des freien
Schenkels 7 der Dichtleiste 5. Am oberen Ende des
Schutzrohres 9 ist eine Sichtkante 30 vorhanden, über die
unschwer festgestellt werden kann, ob eine Nachstellung
erforderlich ist, was beispielsweise erfolgen muß, wenn
der Teller 24 innerhalb des Schutzrohres 29 verschwindet.
Fig. 2 zeigt eine Möglichkeit, die beschriebene
Verstellvorrichtung als Einzel- oder mehrteiliges Bau
element auszubilden. Hierzu ist die Hülse 19 Teil der
Wippe 33, die endseitig Federelemente 25 und Schutzrohre 29
bzw. 25′, 29′ bzw. 25′′, 29′′ trägt. Das doppelte Bau
teil weist dann nur eine Kurvenklemmscheibe 34 auf.
Die Fig. 3 und 4 zeigen eine kombinierte Klemm-
und Verstelleinrichtung als Einzel- oder Gruppen-Gehäuse
konstruktion, jeweils abgestimmt auf die vorhandenen
Bohrungen in den Koksofentüren. Jedes Kombigehäuse be
steht aus einer oder zwei Klemmschrauben 42, kombiniert
mit den Verstellschrauben 49 sowie zwei oder drei oder
mehr verstellbar vorgespannten Druckfederstößeln 50,
die auf die Türverriegelungen abgestimmt sind. Die
kombinierte Klemm- und Verstellvorrichtung ermöglicht
nach leichtem Lösen der eigentlichen Klemmverbindung
zwischen Türkörper und Doppel-Z-Profilmembrane die
Einstellung der Membrane entsprechend den Konturen
von Türrahmen 3 und Türkörper 2 hinsichtlich der
thermischen Verformung. Bei diesem Einstellvorgang
werden die vorgespannten Druckfederstößel 50 zugleich
mit verstellt und zeigen nach richtiger Druckverteilung
der Dichtleiste 5 gegen die Türrahmen 3 einen sichtbaren
Abstand zwischen der Kontermutter und der Schlitzschraube
51 jedes Druckfederstößels 50 an. Durch die gemeinsame
Verstellung der Doppel-Z-Membrane mit dem Schutzrohr 29
und den vorgespannten Druckfederstößeln 50 ist die
praktische Einstellung der Ofentürabdichtung von
jederman möglich. Ebenso kann eine Grobeinstellung der
Doppel-Z-Membrane mittels Hammerschlag auf das eigentliche
Gehäuse praktiziert werden, was ein Lösen der Klemmver
bindungen erübrigt. Eine weitere Korrektur der Einstellung
von Anpreßkräften auf die Schneide 8 kann über die
gut zugängliche, verstellbare Schlitzschraube 51 er
folgen. Hierdurch wird weiter erreicht, daß die Summe
der beiden Verriegelungskräfte tatsächlich auf die
Dichtleiste 5 wirkt und nicht durch die thermische
Verformungen der Türkörper vermindert wird.
Durch die abgesetzte Gehäuseflanschfläche wird
die Doppel-Z-Profilmembrane aus dünnem Blech gleich
mäßig ohne Punktbelastung verstellt und schließt somit
Verformungen jeder Art ohne zusätzliche Druckleiste aus.
Auch bleibt die seitliche Einspannfläche und Dicht
fläche nach Einstellung immer konstant.
Der Schenkel 6 der in Fig. 3 dargestellten Dicht
leiste 5 wird zusammen mit dem als Winkelprofil ausge
bildeten Verstellelement 45 über die Klemmschraube 42
gegen den Türkörper 2 gepreßt. Zur Verstellung in Richtung
Ofenachse ist der Schenkel 6 in einer Ausnehmung 46
des Verstellelementes 45 geführt. An der Spitze 37
der Dichtleiste 5 ist eine T-Profilleiste 38 befestigt,
und zwar im Bereich des Steges 39. Das Stegende 40 wird
jeweils dicht auf den Ofenrahmen bzw. Türrahmen 3 aufge
preßt, da der Flansch 41 jeweils eine günstige Einleitung
der Kräfte des über die Federelemente 25 beeinflußten
Druckfederstößel 50 sicherstellt.
Die Klemmschraube 42 ist mit ihrem Schaft 43 durch
den Türkörper 2 hindurchgeführt und über die Halte
mutter 44 verspannt. Auf diese Weise wird über die
Klemmschraube 42 auch das als Winkelprofil ausgebildete
Vestellelement 45 fixiert, das gleichzeitig über die
Verstellschraube 49 mit Verstellmutter 48 im Bereich
des Armes 47 mit der Klemmschraube 42 verbunden ist.
Der Arm 47 nimmt auch, wie aus Fig. 4 ersichtlich
ist, die Schutzrohre 29 auf, in denen das Federelement 25
angeordnet ist, das zwischen dem Druckfederstößel 50
und der Schlitzschraube 51 verspannt ist. Aus Fig. 4
wird deutlich, daß die einzelnen Teile eine vorteil
hafte kombinierte Klemm- und Verstelleinheit 52 bilden,
wobei über die Stößelstange 53 jeweils eine gute
Beobachtungsmöglichkeit gegeben ist, die eine einfache
Überwachung gewährleistet.
Insbesondere bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3
und 4 ist das Schutzrohr 49 und die darin untergebrachten
Federelemente 25 entfernt von dem eigentlichen
Dichtbereich angeordnet, so daß diese durch die hohen
im Bereich der Schneide 8 bei 300°C liegenden Temperaturen
nicht beansprucht sind.